2025年大西洋马尾藻爆发期间岸线清理工人硫化氢暴露评估：揭示最大规模藻华下的职业健康风险

随着北大西洋马尾藻（Sargassumspp.）自2011年起大规模入侵加勒比海等地区，其厌氧分解产生的有毒气体硫化氢（H2S）对清理工人构成潜在健康威胁。为此，本研究首次对2025年墨西哥加勒比海地区马尾藻清理工人进行了个人实时H2S暴露评估。结果显示，暴露浓度范围为<1至50.8 ppm，46.3%的读数超过墨西哥职业接触限值（8小时1 ppm），并有短期峰值超过50 ppm。问卷调查表明，工人报告的皮肤、呼吸、神经、眼部及胃肠道症状与H2S毒理动力学相符。这些发现为制定更严格的职业安全标准（如PEL ≤1 ppm、STEL 5 ppm）和加强防护措施提供了直接证据。

　　

自2011年以来，大规模远洋马尾藻（主要为S. natans和S. fluitans）在热带大西洋和加勒比海海岸的堆积已成为一种反复出现的环境危机。成吨的马尾藻在海岸线腐烂，其厌氧分解过程会释放出硫化氢（H₂S）等有毒气体。H₂S因其“臭鸡蛋”气味而为人所知，但长时间或高浓度暴露会麻痹嗅觉神经，使其无法被察觉，从而增加无意识中毒的风险。这种气体不仅刺激呼吸系统，还能作为化学窒息剂干扰细胞对氧气的利用，对呼吸、神经、胃肠和视觉系统产生不利影响。尽管已有研究指出了马尾藻分解带来的健康风险，但对于直接暴露风险最高的人群——海岸线清理工人——却缺乏个体层面的实时暴露数据。这些工人往往在缺乏足够防护装备的情况下，长时间、近距离接触腐烂的生物质，他们的健康状况究竟如何？2025年，一场有记录以来规模最大的马尾藻爆发为回答这个问题提供了关键契机。

为了填补这一知识空白，一支研究团队在2025年马尾藻爆发高峰期间，于墨西哥金塔纳罗奥州的三个市（普拉亚德尔卡曼、莫雷洛斯港和奥通·P·布兰科）开展了一项研究，旨在量化清理工人所面临的真实H₂S暴露水平，并评估其自我感知的健康影响。该研究最终发表在《Harmful Algae》期刊上。

本研究主要采用了两项关键技术方法：

1. 1.
   个人实时硫化氢暴露监测：研究团队为35名参与腐烂马尾藻清理工作的工人配备了由墨西哥国立自治大学（UNAM）SAMMO服务处专门定制的便携式H₂S传感器。这些传感器分辨率为1 ppm，检测范围为1-100 ppm，精度为±5%，能够以每秒一次的频率记录工人胸部高度的H₂S浓度，从而获取精确的个人暴露数据。
2. 2.
   标准化健康问卷评估：研究人员对32名清理工人进行了包含14个项目的问卷调查，其中一项列出了25种可能的症状清单，旨在收集工人自我报告的健康状况变化，以关联暴露水平与健康影响。

研究结果

3.1. 马尾藻工人中H₂S暴露的差异

通过便携式传感器测量发现，工人的H₂S暴露浓度范围在<1.0至50.8 ppm之间。在所有测量值中，有46.3%的时间暴露浓度超过了墨西哥规定的8小时工作轮班职业接触限值（1 ppm），11.3%的时间超过了5 ppm的短期暴露限值（STEL），并且有1.7%的测量值超过了10 ppm，短期峰值甚至达到了50.8 ppm，超过了美国国家职业安全卫生研究所（NIOSH）设定的立即威胁生命和健康（IDLH）阈值（50.2 ppm）。不同地点间的暴露水平存在显著的空间变异性。

3.2. 健康问卷结果

在接受问卷调查的32名工人中，超过一半（53%）的人报告称，在开始从事马尾藻清理工作后，自我感觉健康状况有所下降。报告最频繁的健康影响是皮肤和神经系统症状：约45%的工人报告了瘙痒、皮肤灼烧感和头痛。其次是皮炎和疲劳（37.5%）、眼部刺激和恶心（28.1%）、头晕（25.0%）等。这些症状谱与已知的H₂S毒理动力学效应相一致。

结论与重要意义

本研究首次提供了马尾藻清理工人实时、个人H₂S暴露的直接证据。结果显示，近一半的监测时间内工人的暴露水平超过了职业安全限值，并且存在可达到危险级别的短期浓度峰值。与此对应，工人们报告了广泛的健康症状，涵盖了皮肤、神经、眼部、呼吸和消化系统。这些发现强烈表明，即使在多数时间暴露浓度低于5 ppm的情况下，清理腐烂马尾藻仍对工人健康构成了明确的职业危害。

讨论部分进一步指出，工人报告的皮肤症状可能与H₂S的透皮吸收及其引发的细胞氧化应激和炎症反应有关。同时，暴露还可能受到氨、砷、农药等其他共存污染物，以及机械刺激和海水浸泡等因素的复合影响。尽管研究存在一些局限性（如工人休息可能低估暴露、未测量水中的溶解H₂S），但其数据真实反映了典型的工作暴露模式。

基于这些发现，研究团队提出了多项关键建议，以保护工人健康：

1. 1.
   采纳更严格的暴露限值：建议采用8小时时间加权平均容许接触限值（PEL）≤1 ppm和15分钟短期暴露限值（STEL）5 ppm，这与墨西哥现行法规和美国政府工业卫生学家协会（ACGIH）的指导标准一致。
2. 2.
   加强工程与管理措施：包括通过及时清理防止马尾藻大量堆积腐烂、实施工作轮换制、限制在高浓度区域的工作时间，并为有呼吸系统疾病等基础病的工人调整工作岗位。
3. 3.
   配备并强制使用个人防护装备（PPE）：当H₂S浓度超过5 ppm达15分钟以上时，工人应佩戴符合标准的H₂S防护面罩、安全护目镜、手套及防水裤等。
4. 4.
   实施持续监测与健康监督：建议为每个工人或工作组配备带有警报功能的个人H₂S监测仪，并建立工人健康纵向评估体系。

这项研究的意义在于，它不仅量化了马尾藻清理这一新兴职业中的关键化学危害，还将客观的暴露数据与主观的健康报告联系起来，为制定基于证据的职业安全与健康政策提供了坚实基础。随着马尾藻入侵事件的频率和规模在全球范围内持续增加，保护这些暴露风险最高的劳动力群体必须成为公共卫生的优先事项。该研究呼吁建立更具保护性的、可执行的暴露指南，并采取针对性的预防和管理策略，以应对这一持续的环境挑战。